CN107566747A - 一种图像亮度增强方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像亮度增强方法及装置，用以解决现有技术中存在的补充红外光照射后，视频图像的颜色无法还原，使得采集的视频图像变成黑白图像的问题。所述方法具体包括：摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭；在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据；所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

Description

一种图像亮度增强方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种图像亮度增强方法及装置。

背景技术

在图像采集或视频监控的应用中，经常会有夜视或背光等低照度的情况，视频监控摄像机采集的视频图像的亮度通常较低，对比度也随之下降。这些图像不但人眼看起来视觉效果不佳，很多关键要素难以看清，而且给机器识别和监控跟踪方面也带来了很大的困难。

目前常用的解决方法为在低照度场景下，在拍摄区域中补充红外光照射，使得感光传感器在采集该拍摄区域的视频图像时可以增加对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度。但是由于感光传感器的感光特性，增加对红外线的感光会影响感光传感器对色彩的感知，从而在补充红外光照射后，视频图像的颜色无法还原，使得采集的视频图像变成黑白图像。

发明内容

本发明实施例提供一种图像亮度增强方法及装置，用以解决现有技术中存在的补充红外光照射后，视频图像的颜色无法还原，使得采集的视频图像变成黑白图像的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像亮度增强方法，包括：

摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭；

在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据；

在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据；

所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

本发明实施例通过摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，并在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据；最后所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。相比于现有技术中通过补充红外光照射，增加感光传感器对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度的方法，本发明实施例中所述摄像设备通过控制补光灯开启或关闭，并控制可以同时感应红外光和可见光的感光单元在补光灯开启或关闭时分别采集包括亮度信息或颜色信息的图像数据，然后将包括亮度信息的图像数据和包括颜色信息的图像数据进行合成，使得合成的图像同时满足颜色要求和亮度要求，实现了在保证图像满足颜色要求的同时，提高图像的亮度。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，在所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像之前，所述方法还包括：

所述摄像设备针对所述颜色图像数据和所述亮度图像数据分别进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实施方式中，在所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据之后，所述方法还包括：

所述摄像设备基于所述颜色图像数据确定第一曝光参数，并在再次控制所述补光灯关闭之前，基于所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述摄像设备在再次控制所述补光灯关闭时，控制基于所述第一曝光参数配置后的所述感光单元采集所述颜色图像数据；其中，所述第一曝光参数包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；

在所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据之后，所述方法还包括：

所述摄像设备基于所述亮度图像数据确定第二曝光参数，并在再次控制所述补光灯开启之前，基于所述第二曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述摄像设备在再次控制所述补光灯开启时，控制基于所述第二曝光参数配置后的所述感光单元采集所述亮度图像数据；其中，所述第二曝光参数包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值。

结合第一方面，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像，包括：

所述摄像设备对所述颜色图像数据进行亮色分离，分别得到所述颜色图像数据的亮度数据和色度数据；

所述摄像设备将所述颜色图像数据的亮度数据与所述亮度图像数据进行融合，得到亮度增强数据；

所述摄像设备将所述亮度增强数据和所述颜色图像数据的色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实施方式至第三种可能的实施方式种的任一种，在第一方面的第四种可能的实施方式中，所述摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，包括：

所述摄像设备每接收到一个所述控制信号时，若确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；若确定所述补光灯处于关闭状态，则控制所述补光灯开启。

第二方面，本发明实施例提供了一种图像亮度增强装置，所述装置应用于摄像设备，所述装置包括：

接收单元，用于接收控制信号；

控制单元，用于根据所述接收单元接收到的所述控制信号控制补光灯开启或关闭；在控制所述补光灯关闭时，控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据；

融合单元，用于将所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

图像处理单元，用于在所述融合单元将所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像之前，针对所述颜色图像数据和所述亮度图像数据分别进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实施方式中，所述装置还包括确定单元以及参数配置单元；

所述确定单元，用于基于所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据确定第一曝光参数，以及基于所述控制单元控制所述感光单元采集的所述亮度图像数据确定第二曝光参数；其中，所述第一曝光参数与所述第二曝光参数均包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；

所述参数配置单元，用于在所述控制单元再次控制所述补光灯关闭之前，基于所述确定单元确定的所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述控制单元在再次控制所述补光灯关闭时，控制基于所述第一曝光参数配置后的所述感光单元采集所述颜色图像数据；

以及，在所述控制单元再次控制所述补光灯开启之前，基于所述确定单元确定的所述第二曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述控制单元在再次控制所述补光灯开启时，控制基于所述第二曝光参数配置后的所述感光单元采集所述亮度图像数据。

结合第二方面，在第二方面的第三种可能的实施方式中，所述融合单元，具体用于：

对所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据进行亮色分离，分别得到所述颜色图像数据的亮度数据和色度数据；

将所述颜色图像数据的亮度数据与所述控制单元控制所述感光单元采集的所述亮度图像数据进行融合，得到亮度增强数据；

将所述亮度增强数据和所述颜色图像数据的色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实施方式至第三种可能的实施方式种的任一种，在第二方面的第四种可能的实施方式中，所述控制单元，在根据所述接收单元接收到的所述控制信号控制补光灯开启或关闭时，具体用于：

在所述接收单元每接收到一个所述控制信号时，若确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；若确定所述补光灯处于关闭状态，则控制所述补光灯开启。

本发明实施例通过摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，并在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据；最后所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。相比于现有技术中通过补充红外光照射，增加感光传感器对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度的方法，本发明实施例中所述摄像设备通过控制补光灯开启或关闭，并控制可以同时感应红外光和可见光的感光单元在补光灯开启或关闭时分别采集包括亮度信息或颜色信息的图像数据，然后将包括亮度信息的图像数据和包括颜色信息的图像数据进行合成，使得合成的图像同时满足颜色要求和亮度要求，实现了在保证图像满足颜色要求的同时，提高图像的亮度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种图像亮度增强方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种控制信号、同步信号以及参数配置信号的时序图；

图3为本发明实施例提供的一种图像亮度增强方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种图像亮度增强装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种图像亮度增强方法及装置，用以解决现有技术中存在的补充红外光照射后，视频图像的颜色无法还原，使得采集的视频图像变成黑白图像的问题。其中，方法和装置是基于同一发明构思的，由于方法及装置解决问题的原理相似，因此装置与方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。

本发明实施例中的摄像设备可以包括时序单元、感光单元、补光灯。

其中，时序单元，用于向该摄像设备发送控制补光灯开启或关闭的控制信号，以及控制感光单元向该摄像设备发送图像数据的同步信号等。

感光单元，用于采集包括颜色信息的图像数据以及采集包括亮度信息的图像数据。其中，该感光单元可以同时感应红外光和可见光。本发明实施例中可以在该感光单元上增加双通滤光片。双通滤光片可以通过特定波长的红外光，从而在照度较高时可以过滤掉大部分红外光以减少红外光对感光单元的影响，在照度较低时可以通过特定波长的红外光以提高感光单元对红外光的感光，从而提高图像亮度。

本发明实施例中通过使用双通滤光片，避免了切换滤光片时造成的时间耗费。

补光灯，用于补充红外光照射。其中，该补光灯补充的红外光的波长可以为该双通滤光片允许通过的特定波长。

本发明实施例中的摄像设备可以应用于电子设备中，比如计算机，平板电脑、笔记本、智能手机、视频监控器等。

参阅图1所示，为本发明实施例提供的图像亮度增强方法示意图，所述方法具体可以包括如下：

S101，摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭。

其中，控制信号可以为时序信号，控制信号的时序图可以参阅图2所示，所述控制信号可以是由该摄像设备包括的时序单元所发送，也可以是由设置在该摄像设备外部的时序控制器所发送。

S102，在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据。

其中，所述颜色图像数据可以为原始(RAW)格式的图像数据。

RAW格式的图像数据为感光单元将感应到的光信号转化为数字信号后的原始数据。RAW格式的图像数据记录了感光单元采集到的原始图像信息，以及感光单元采集图像数据时所产生的一些元数据，如感光度、快门速度、光圈值等。

S103，在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据。

其中，所述亮度图像数据可以为RAW格式的图像数据。

S104，所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

其中，所述摄像设备可以采用帧缓存技术将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据全部缓存下来后，再将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成。

具体的，所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像，可以通过如下步骤实现：

A1，所述摄像设备对所述颜色图像数据进行亮色分离，分别得到所述颜色图像数据的亮度数据和色度数据。

A2，所述摄像设备将所述颜色图像数据的亮度数据与所述亮度图像数据进行融合，得到亮度增强数据。

A3，所述摄像设备将所述亮度增强数据和所述颜色图像数据的色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

可选的，所述摄像设备在对所述颜色图像数据进行亮色分离之前，可以对所述颜色图像数据进行图像增强。

本发明实施例通过摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，并在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据；最后所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。相比于现有技术中通过补充红外光照射，增加感光传感器对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度的方法，本发明实施例中所述摄像设备通过控制补光灯开启或关闭，并控制可以同时感应红外光和可见光的感光单元在补光灯开启或关闭时分别采集包括亮度信息或颜色信息的图像数据，然后将包括亮度信息的图像数据和包括颜色信息的图像数据进行合成，使得合成的图像同时满足颜色要求和亮度要求，实现了在保证图像满足颜色要求的同时，提高图像的亮度。

在一种可能的实施方式中，摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，可以通过如下方式实现：

所述摄像设备每接收到一个所述控制信号时，若确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；若确定所述补光灯处于关闭状态，则控制所述补光灯开启。

也就是，所述摄像设备在接收到控制信号时确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；在控制所述补光灯关闭后，再次接收到控制信号时，控制所述补光灯开启；在控制所述补光灯开启后，再次接收到控制信号时，控制所述补光灯关闭。以此类推，当所述摄像设备再次接收到控制信号时，按照以上规则控制补光灯开启或关闭。

在另一种可能的实施方式中，摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，还可以通过如下方式实现：

摄像设备在接收到用于关闭所述补光灯的关闭信号时，控制补光灯关闭。在接收到用于关闭所述补光灯的开启信号时，控制补光灯开启。其中，所述关闭信号与所述开启信号可以是由所述摄像设备内部的时序单元向所述摄像设备交替发送的，也可以是由设置在所述摄像设备外部的时序控制器向所述摄像设备交替发送的。

可选的，在所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据之后，若接收到同步信号，则所述摄像设备控制所述感光单元向所述摄像设备中的图像处理单元发送所述颜色图像数据。以及，在所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据之后，若接收到所述同步信号，则所述摄像设备控制所述感光单元向所述摄像设备中的图像处理单元发送所述亮度图像数据。

其中，同步信号可以为时序信号，同步信号的时序图具体可以参阅图2所示，所述同步信号可以是由该摄像设备包括的时序单元所发送，也可以是由设置在该摄像设备外部的时序控制器所发送。

同步信号的发送频率与控制信号的发送频率相同，但是发送时间不同步，同步信号与控制信号的时间关系，具体可以参阅图2所示。

可选的，所述摄像设备也可以设置所述感光单元的工作模式为在采集图像数据之后，经过预设时长后向所述摄像设备中的图像处理单元发送采集的图像数据，从而所述摄像设备在控制所述感光单元采集颜色图像数据之后，经过预设时长后所述摄像设备中的图像处理单元接收到所述感光单元发送的所述颜色图像数据，以及在控制所述感光单元采集亮度图像数据之后，经过预设时长后所述摄像设备中的图像处理单元接收到所述感光单元发送的所述亮度图像数据。

在一种可能的实施方式中，所述摄像设备接收到所述感光单元发送的所述颜色图像数据之后，可以针对所述颜色图像数据进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。以及，所述摄像设备接收到所述感光单元发送的所述亮度图像数据之后，可以针对所述亮度图像数据进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

从而所述摄像设备可以将经过处理的所述颜色图像数据和经过处理的所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

当然，除了调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化之外，所述摄像设备也可以对颜色图像数据和亮度图像数据进行其它图像处理，本发明实施例在这里不做具体限定。

在另一种可能的实施方式中，所述摄像设备接收到所述感光单元发送的所述颜色图像数据之后，还可以基于所述颜色图像数据确定第一曝光参数，其中，所述第一曝光参数包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；并在再次控制所述补光灯关闭之前，基于所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述摄像设备在再次控制所述补光灯关闭时，控制基于所述第一曝光参数配置的所述感光单元采集所述颜色图像数据。

以及，所述摄像设备接收到所述感光单元发送的所述亮度图像数据之后，还可以基于所述亮度图像数据确定第二曝光参数，其中，所述第二曝光参数包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；并在再次控制所述补光灯开启之前，基于所述第二曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述摄像设备在再次控制所述补光灯开启时，控制基于所述第二曝光参数配置的所述感光单元采集所述亮度图像数据。

第一曝光参数和第二曝光参数除了可以为快门速度、光圈值、感光度、信号增益值以外，也可以为其它的参数值，本发明实施例在这里不做具体限定。

可选的，所述摄像设备可以根据接收到的参数配置信号对感光单元进行配置，具体的，所述摄像设备在基于所述颜色图像数据确定第一曝光参数之后，若接收到参数配置信号，则基于所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置。

以及，在基于所述亮度图像数据确定第二曝光参数之后，若接收到参数配置信号，则基于所述第二曝光参数对所述感光单元重新进行配置。

其中，参数配置信号可以为时序信号，参数配置信号的时序图具体可以参阅图2所示。所述参数配置信号可以是由所述摄像设备包括的时序单元所发送，也可以是由设置在该摄像设备外部的时序控制器所发送。

参数配置信号与控制信号、同步信号的发送频率均相同，但是发送时间均不同步，参数配置信号与控制信号、同步信号的时间关系，具体可以参阅图2所示。

可选的，所述摄像设备也可以在基于所述颜色图像数据确定第一曝光参数之后，在再次控制所述补光灯关闭时，基于所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，然后控制基于所述第一曝光参数配置的所述感光单元采集所述颜色图像数据。以及，在基于所述亮度图像数据确定第二曝光参数之后，在再次控制所述补光灯开启时，基于所述第二曝光参数对所述感光单元重新进行配置，然后控制基于所述第二曝光参数配置的所述感光单元采集所述亮度图像数据。

之后，所述摄像设备将基于所述第一曝光参数配置的感光单元所采集颜色图像数据和基于所述第二曝光参数配置的感光单元所采集亮度图像数据进行合成，再次生成一个具有颜色信息和亮度信息的图像。

为了更好地理解本发明实施例，以下给出具体应用场景，以摄像设备中包括时序单元、补光灯以及感光单元为例，对图像亮度增强的过程进行具体详细描述，如图3所示，为图像亮度增强过程的示意图。

其中，时序单元向所述摄像设备发送三路时序信号，分别为同步信号、控制信号以及参数配置信号。时序单元基于图2所示的控制信号的时序图向所述摄像设备至少连续发送四个控制信号，四个控制信号按照时间顺序分别为第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号、第四控制信号，第一控制信号用于控制补光灯关闭。时序单元基于图2所示的同步信号的时序图向所述摄像设备发送同步信号。时序单元基于图2所示的参数配置信号的时序图向所述摄像设备发送参数配置信号。

针对每帧图像的亮度增强过程均可以分为颜色图像生成过程、亮度图像生成过程以及融合过程，其中，颜色图像生成过程具体为：

S301a，摄像设备接收时序单元发送的第一控制信号。

S302a，摄像设备控制补光灯关闭，并控制感光单元采集颜色图像数据。

S303a，摄像设备接收时序单元发送的同步信号，并控制感光单元向摄像设备发送采集的所述颜色图像数据。

S304a，摄像设备将采集的颜色图像数据标记为颜色原始数据。

S305a，摄像设备基于颜色原始数据确定第一曝光参数，并对颜色原始数据进行图像处理，得到颜色图像。

其中，图像处理包括如下至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

S306a，摄像设备接收时序单元发送的参数配置信号，并基于第一曝光参数配置感光单元。

从而，摄像设备在接收到第三控制信号时，控制补光灯关闭，并控制基于第一曝光参数配置的感光单元采集颜色图像数据。之后，摄像设备对在接收到第三控制信号时采集的颜色图像数据进行处理的过程可以参阅步骤S303a至步骤S306a，本发明实施例在这里不再重复赘述。

亮度图像生成过程具体为：

S301b，摄像设备接收时序单元发送的第二控制信号。

S302b，摄像设备控制补光灯开启，并控制感光单元采集亮度图像数据。

S303b，摄像设备接收时序单元发送的同步信号，并控制感光单元向摄像设备发送采集的所述亮度图像数据。

S304b，摄像设备将采集的亮度图像数据标记为亮度原始数据。

S305b，摄像设备基于亮度原始数据确定第二曝光参数，并对亮度原始数据进行图像处理，得到亮度图像。

其中，图像处理包括如下至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

S306b，摄像设备接收时序单元发送的参数配置信号，并基于第二曝光参数配置感光单元。

从而，摄像设备在接收到第四控制信号时，控制补光灯开启，并控制基于第二曝光参数配置的感光单元采集亮度图像数据。之后，摄像设备对在接收到第四控制信号时采集的亮度图像数据进行处理的过程可以参阅步骤S303b至步骤S306b，本发明实施例在这里不再重复赘述。

融合过程为：

S307，摄像设备将颜色图像和亮度图像进行合成。

具体的，摄像设备采用帧缓存技术将颜色图像和亮度图像全部缓存下来后，将颜色图像进行图像增强。然后将经过图像增强的颜色图像进行亮色分离，分别得到经过图像增强的颜色图像的亮度数据和色度数据。之后将亮度数据与亮度图像进行融合，得到亮度增强后的亮度图像。最后将亮度增强后的亮度图像和色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的彩色图像。

摄像设备将在接收到第三控制信号时采集的颜色图像数据和在接收到第四控制信号时采集的亮度图像数据融合得到彩色图像的过程可以参阅步骤S307，本发明实施例在这里不再重复赘述。

本发明实施例通过摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，并在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据；最后所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。相比于现有技术中通过补充红外光照射，增加感光传感器对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度的方法，本发明实施例中所述摄像设备通过控制补光灯开启或关闭，并控制可以同时感应红外光和可见光的感光单元在补光灯开启或关闭时分别采集包括亮度信息或颜色信息的图像数据，然后将包括亮度信息的图像数据和包括颜色信息的图像数据进行合成，使得合成的图像同时满足颜色要求和亮度要求，实现了在保证图像满足颜色要求的同时，提高图像的亮度。

基于与图1对应的方法实施例的同一发明构思，本发明实施例提供一种图像亮度增强装置40，所述装置应用于摄像设备，该装置的结构如图4所示，包括接收单元41、控制单元42和融合单元43，其中：

接收单元41，用于接收控制信号；

控制单元42，用于根据所述接收单元41接收到的所述控制信号控制补光灯开启或关闭；在控制所述补光灯关闭时，控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据；

融合单元43，用于将所述控制单元42控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

可选的，所述装置还包括图像处理单元44；

所述图像处理单元44，用于在所述融合单元43将所述控制单元42控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像之前，针对所述颜色图像数据和所述亮度图像数据分别进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括确定单元45以及参数配置单元46；

所述确定单元45，用于基于所述控制单元42控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据确定第一曝光参数，以及基于所述控制单元42控制所述感光单元采集的所述亮度图像数据确定第二曝光参数；其中，所述第一曝光参数与所述第二曝光参数均包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；

所述参数配置单元46，用于在所述控制单元42再次控制所述补光灯关闭之前，基于所述确定单元45确定的所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述控制单元42在再次控制所述补光灯关闭时，控制基于所述第一曝光参数配置的所述感光单元采集所述颜色图像数据；

以及，在所述控制单元42再次控制所述补光灯开启之前，基于所述确定单元46确定的所述第二曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述控制单元42在再次控制所述补光灯开启时，控制基于所述第二曝光参数配置的所述感光单元采集所述亮度图像数据。

在另一种可能的实施方式中，所述融合单元43，具体用于：

对所述控制单元42控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据进行亮色分离，分别得到所述颜色图像数据的亮度数据和色度数据；

将所述颜色图像数据的亮度数据与所述控制单元42控制所述感光单元采集的所述亮度图像数据进行融合，得到亮度增强数据；

将所述亮度增强数据和所述颜色图像数据的色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

可选的，所述控制信号为时序信号，所述控制单元42，在根据所述接收单元41接收到的所述控制信号控制补光灯开启或关闭时，具体用于：

在所述接收单元41每接收到一个所述控制信号时，若确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；若确定所述补光灯处于关闭状态，则控制所述补光灯开启。

本发明实施例通过摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，并在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据；最后所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。相比于现有技术中通过补充红外光照射，增加感光传感器对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度的方法，本发明实施例中所述摄像设备通过控制补光灯开启或关闭，并控制可以同时感应红外光和可见光的感光单元在补光灯开启或关闭时分别采集包括亮度信息或颜色信息的图像数据，然后将包括亮度信息的图像数据和包括颜色信息的图像数据进行合成，使得合成的图像同时满足颜色要求和亮度要求，实现了在保证图像满足颜色要求的同时，提高图像的亮度。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种图像亮度增强方法，其特征在于，包括：

摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭；

在控制所述补光灯关闭时，所述摄像设备控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据；

在控制所述补光灯开启时，所述摄像设备控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据；

所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像之前，所述方法还包括：

所述摄像设备针对所述颜色图像数据和所述亮度图像数据分别进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述摄像设备控制感光单元采集颜色图像数据之后，所述方法还包括：

所述摄像设备基于所述颜色图像数据确定第一曝光参数，并在再次控制所述补光灯关闭之前，基于所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述摄像设备在再次控制所述补光灯关闭时，控制基于所述第一曝光参数配置后的所述感光单元采集所述颜色图像数据；其中，所述第一曝光参数包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；

在所述摄像设备控制所述感光单元采集亮度图像数据之后，所述方法还包括：

所述摄像设备基于所述亮度图像数据确定第二曝光参数，并在再次控制所述补光灯开启之前，基于所述第二曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述摄像设备在再次控制所述补光灯开启时，控制基于所述第二曝光参数配置后的所述感光单元采集所述亮度图像数据；其中，所述第二曝光参数包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述摄像设备将所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像，包括：

所述摄像设备对所述颜色图像数据进行亮色分离，分别得到所述颜色图像数据的亮度数据和色度数据；

所述摄像设备将所述颜色图像数据的亮度数据与所述亮度图像数据进行融合，得到亮度增强数据；

所述摄像设备将所述亮度增强数据和所述颜色图像数据的色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述摄像设备根据接收到的控制信号控制补光灯开启或关闭，包括：

所述摄像设备每接收到一个所述控制信号时，若确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；若确定所述补光灯处于关闭状态，则控制所述补光灯开启。

6.一种图像亮度增强装置，其特征在于，所述装置应用于摄像设备，所述装置包括：

接收单元，用于接收控制信号；

控制单元，用于根据所述接收单元接收到的所述控制信号控制补光灯开启或关闭；在控制所述补光灯关闭时，控制感光单元采集包括颜色信息的颜色图像数据；在控制所述补光灯开启时，控制所述感光单元采集包括亮度信息的亮度图像数据；

融合单元，用于将所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

图像处理单元，用于在所述融合单元将所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据和所述亮度图像数据进行合成，生成具有颜色信息和亮度信息的图像之前，针对所述颜色图像数据和所述亮度图像数据分别进行以下图像处理中的至少一项：调整白平衡、色彩校正、图像降噪、图像锐化。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括确定单元以及参数配置单元；

所述确定单元，用于基于所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据确定第一曝光参数，以及基于所述控制单元控制所述感光单元采集的所述亮度图像数据确定第二曝光参数；其中，所述第一曝光参数与所述第二曝光参数均包括以下至少一项：快门速度、光圈值、感光度、信号增益值；

所述参数配置单元，用于在所述控制单元再次控制所述补光灯关闭之前，基于所述确定单元确定的所述第一曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述控制单元在再次控制所述补光灯关闭时，控制基于所述第一曝光参数配置后的所述感光单元采集所述颜色图像数据；

以及，在所述控制单元再次控制所述补光灯开启之前，基于所述确定单元确定的所述第二曝光参数对所述感光单元进行配置，使得所述控制单元在再次控制所述补光灯开启时，控制基于所述第二曝光参数配置后的所述感光单元采集所述亮度图像数据。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述融合单元，具体用于：

对所述控制单元控制所述感光单元采集的所述颜色图像数据进行亮色分离，分别得到所述颜色图像数据的亮度数据和色度数据；

将所述颜色图像数据的亮度数据与所述控制单元控制所述感光单元采集的所述亮度图像数据进行融合，得到亮度增强数据；

将所述亮度增强数据和所述颜色图像数据的色度数据进行融合，生成具有颜色信息和亮度信息的图像。

10.如权利要求6至9任一项所述的装置，其特征在于，所述控制单元，在根据所述接收单元接收到的所述控制信号控制补光灯开启或关闭时，具体用于：

在所述接收单元每接收到一个所述控制信号时，若确定所述补光灯处于开启状态，则控制所述补光灯关闭；若确定所述补光灯处于关闭状态，则控制所述补光灯开启。